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傅恒誌的學術領域

傅恒誌院士是我國著名的冶金學家和教育家。他在著名的西北工業大學任教8年。

傅恒誌的壹生可以說是求知創新的壹生。

他在1988創辦了中國唯壹的凝固技術國家重點實驗室。

主持國家自然科學基金重大項目、國家重要基礎研究項目(973)和國防預研項目,出版《高溫合金與熔煉技術》等專著4部,博士生導師30余人,碩士40余人,博士後10人。

65438年至0958年,傅恒誌作為當時唯壹在蘇聯留學的研究生,前往蘇聯列寧格勒工學院學習。蘇聯最負盛名的鑄造學教授聶恒奇教授是傅恒誌的導師。他曾稱贊自己提出的壹種熔化特殊材料的高溫合金新技術的想法:“敢想前人沒有想到的,敢做前人沒有做的,有創新思維。好!”當時,傅恒誌研制了壹系列新型高溫合金,其中Ni-Cr基新型高溫合金應用於蘇聯航空發動機的葉片,填補了國際高溫合金領域的空白,獲得了蘇聯科技發明專利。

1962年,傅恒誌研究生畢業,由於成績突出,獲得了副博士學位。

從蘇聯回來後,傅恒誌多年來壹直致力於材料科學的研究。他還擁有多項科教第壹:西北工業大學鑄造專業創始人之壹,培養出中國第壹位鑄造工程博士,在中國首創基於控制液固界面位置的穩態和非穩態定向凝固計算機模擬和三維控制技術,在中國率先建立凝固技術國家重點實驗室,在國際上首次提出液固界面非平衡溶質再分布和超細定向組織概念。這些新穎的想法引起了國內外學者的極大關註,被認為是凝固論者。

傅恒誌院士投身於科學教育事業,碩果累累,成就輝煌。曾獲國家科技進步獎、發明獎4項,部級、省級特等獎4項,壹等獎1項。發表論文300余篇,其中數百篇被SCI《EI》、《美國化學文摘》、《國際宇航文摘》、《應用物理雜誌》等國際文摘和著名刊物收錄。他在科學研究方面的傑出成就使他被推薦為第五屆國際大學聯合會的董事會成員。1992被俄羅斯聖彼得堡國立技術大學授予榮譽博士學位,並被美國傳記研究所提名,同年獲得世界終身成就獎;1993成為中國第壹個由世界知名科學家和教育家組成的國際大學科學院院士。1995年初,65438當選俄羅斯宇航科學院外籍院士,同年5月,以高票當選中國工程院院士。

在航空航天材料及其加工技術方面頗有造詣,主持過多項型號研制任務。他的特種合金及其金屬間化合物航空發動機葉片液態無模電磁成形和超高梯度超細定向凝固技術屬世界首創,為我國研制推力比10以上的航空發動機提供了科學的材料和技術基礎。

傅恒誌院士學識淵博,治學嚴謹,具有敏銳的科學思維。他始終站在材料科學發展的前沿,精辟地提煉出材料及其加工的科學問題,特別是為航空航天用高溫結構材料的發展做出了巨大貢獻。他寬以待人,嚴以律己,誨人不倦。他以科學家的勇氣和魄力,推動了材料和加工學科的發展。他在1988創辦了中國唯壹的凝固技術國家重點實驗室。

傅恒誌院士長期從事鑄鋼、鑄造高溫合金、取向和單晶凝固理論與技術的教學和研究。在國際上率先提出液固界面非平衡溶質再分布的概念及其相關函數關系;對超合金和稀土永磁合金的亞快速定向凝固和超細組織、凝固組織和性能進行了開創性研究,獲得了性能數倍提高的超胞/枝晶定向組織。“ZMLMC超高溫梯度定向凝固方法及裝置”獲國家科技進步二等獎1994。同時還獲得了“定向凝固超細柱狀組織及其形成機理”等多項國家發明獎和省部級科技進步獎。目前已發表學術論文400余篇,包括《高溫合金與熔煉技術》等專著4部,博士生導師30余人,碩士40余人,博士後10人。

鑄鋼、鑄造高溫合金、定向凝固和單晶凝固理論與技術的教學與研究工作,主持國家自然科學基金重大項目、國家重要基礎研究項目(973)和國防預研項目,以大推力超高溫發動機為研究背景,自主研發了耐熱1000℃以上的Ti-Al金屬間化合物非接觸電磁成形單晶定向凝固發動機葉片制備技術。這項技術的研制成功,將使中國的航空發動機材料水平邁上壹個新臺階,出現壹個嶄新的局面。

1961年研制出壹種新型高溫合金用於生產。在合金非平衡定向凝固和組織控制的研究中,提出了非平衡溶質分布的新概念。他撰寫了《非平衡狀態下高溫合金的凝固特性》等論文。開創性地研究了非平衡凝固理論、亞快速定向組織與超細組織、高溫合金和稀土永磁合金的凝固組織與性能以及電磁約束成形的定向凝固技術。領導研制的超高梯度定向凝固裝置溫度梯度可達1300 C/cm/cm,比當時國際最好水平高出3倍。建立了枝晶轉變和亞快速定向凝固的理論框架,開辟了超細單晶和定向組織研究的新領域。在此基礎上,提出了電磁成形定向凝固新技術。

1938抗戰初期,全家逃亡,遷居Xi安。

65438到0947,傅恒誌以優異的成績考入西北工學院機械系。在迎接解放的那壹天,這個熱血青年加入了青年團,擔任團支部書記。

1950年加入* * *制作黨,同年畢業。

從1952到1955,考入哈爾濱工業大學攻讀碩士學位。

1958年,傅恒誌作為當時全國鑄造學科唯壹的研究生,前往蘇聯列寧格勒工業學院,師從蘇聯鑄造界最負盛名的權威聶恒琪教授研究耐熱合金。

當時用於航空航天尖端技術的鎳基高溫合金性能優異?但在國際上,這種合金以高含量的鋁和鈦為主要強化元素,必須真空鑄造,否則容易氧化。上世紀60年代初,中國幾乎沒有這種真空冶煉設備。針對這種實際情況,傅恒誌想:能否制造出壹種不含鋁和鈦,不需要真空熔煉,性能與含鋁和鈦的鎳基高溫合金相當的高溫合金?如果有這種高溫合金,不就解決了國內對這種高溫材料的迫切需求嗎?這是壹個前所未有的大膽想法!傅恒誌小心翼翼地把這個想法告訴了他的導師聶恒奇教授,得到了導師的極大贊賞:“敢想前人沒有想到的,敢做前人沒有做的,有創新思維。好!”

在導師的支持下,傅恒誌進行了艱難的探索。他設計了60多種合金方案,每種方案的性能測試都要在800℃下進行6000小時。為了實驗,他經常廢寢忘食,徹夜不眠。經過兩年多的不懈努力和反復篩選,在對鎳鉻鉬鎢鈮合金系列進行系統研究的基礎上,最終研制出新型高溫合金系列“無鋁無鈦鎳鉻基”。傅恒誌在論文《鎳鉻基鑄造高溫合金的微觀結構和性能研究》中寫下了這些研究成果。在論文答辯和合金定型之前,他研制的新型鎳鉻基高溫合金被用於蘇聯航空發動機的導向葉片。為什麽蘇聯航空專家特別喜歡這種新合金?由於這種合金不含鋁和鈦,不需要真空熔煉,達到了當時世界上含鋁和鈦的鎳基高溫合金的優良性能,即不僅具有良好的力學性能,而且具有優良的鑄造性能。當時被認為填補了國際高溫合金研究領域的壹項空白,在國際領先水平上當之無愧,受到國內外專家的高度評價。也正因為如此,他的研究成果獲得了蘇聯科技發明專利。1962年,列寧格勒工業學院物理冶金系畢業時,獲得蘇聯科學技術副博士學位。

開拓創新勇攀高溫合金研究高峰:

1962從蘇聯回國後,傅恒誌繼續研究高溫合金的成分、顯微組織、鑄造性能和機械性能之間的關系。高溫合金廣泛應用於航空、航天、船舶、發電、機床、石油化工等行業,主要用於制造航空發動機中的熱端部件。為適應新型發動機發展的需要,開展了渦輪葉片定向凝固和單晶技術研究,在國內首創了定向凝固穩態和非穩態過程的計算機模擬和基於控制液固界面位置的晶體取向三維控制技術,顯著改善了定向和單晶葉片的組織和性能,為我國葉片定向凝固和單晶技術的發展提供了關鍵技術。此後,針對目前定向凝固存在的溫度梯度低、冷卻速度慢、組織粗大等缺點,他提出了超高梯度定向凝固和超細組織的新思路,並成功獲得了定向超細柱狀組織。在鎳基和鈷基合金中,獲得的晶體結構比HRS定向凝固細化4 ~ 10倍,高溫持久性能比同類合金高12倍。他研制的超高梯度定向凝固裝置,溫度梯度是當今世界最高水平的3倍多。由於高梯度晶體生長和超高梯度定向凝固裝置的研究達到了國際領先水平,這兩項技術分別獲得了航空航天部壹、二等獎和國家科技進步二、三等獎。

儀器工業的發展對磁性材料提出了新的要求。傳統粉末冶金方法制造的稀土永磁材料極其易碎,容易損壞,無法制造薄型或復雜的永磁體。為了解決這壹問題,傅恒誌教授在凝固理論、磁學理論和復合材料理論的指導下,提出了引入塑性相,用新的手段控制凝固過程的新思路。經過幾年的努力,建立了第二代(Sm-Co)和第三代(NdFeB)永磁體的鑄造組織、成分、凝固特性、晶向和磁性能之間的關系,發明了可加工的稀土鈷永磁材料。這種材料可以被車削、變形,或者切割成厚度僅為0.2毫米的超薄磁片,從而突破了Sm-Co合金完全脆性、無法加工的禁界。而且獲得的磁能在當時世界同類材料中處於領先水平。已成功應用於國產衛星隔離器,獲得航空航天部科技進步壹等獎和國家發明三等獎。

20世紀90年代,為了滿足航空航天工業的需要,傅恒誌教授領導了超細應時纖維加工機理和結晶的研究。開發的高純超細應時纖維被國家高新技術新材料鑒定組認定為:“其性能達到美國同類產品水平,填補了國內空白。”如今,高純超細應時纖維已用於航天熱防護陶瓷磚,其理論成果獲國家教委科技進步獎1994。

從65438到0995,傅恒誌教授承擔了“單晶定向葉片結構超細化與自約束成形集成技術”課題的研究。本課題的研究試圖解決材料冶金技術中的兩大問題:壹是如何提高單晶和定向凝固設備的溫度梯度;二是如何消除成形過程中液態合金的汙染。傅恒誌教授致力於高溫合金定向凝固技術的研究,探索改善定向凝固過程中溫度梯度的方法,引進了超高梯度ZMLMC定向凝固法,在實驗室實現了超過1000K/cm的溫度梯度,比德國Leybold公司生產的定向凝固設備高出約10倍,達到當今世界領先水平。該成果獲航空航天部科技進步壹等獎,國家科技進步二等獎(國防)。

卓有成效的不懈鬥爭:

傅恒誌院士投身於科學教育事業,碩果累累,成就輝煌。獲國家科技進步發明獎4項,部級特等獎、壹等獎4項;發表論文300余篇,其中數百篇被國際文摘和著名刊物如《美國化學文摘》、《國際宇航文摘》、《應用物理雜誌》收錄。多次應邀赴國外參加國際學術會議和講學:曾在裏海大學、國家標準局、柏林工業大學、亞琛工業大學等作學術報告。他還訪問了前蘇聯、俄羅斯和烏克蘭的壹些著名大學和研究機構並在那裏講課。

在聖彼得堡國立工業大學和莫斯科航空材料學院,他的“晶體定向生長與單晶高溫合金”講座受到高度評價。聖彼得堡理工大學教授、蘇聯功勛科學家、科學院院士哈洛·沙伊洛夫認為,傅恒誌教授關於“定向凝固中溶質的再分布”的講座是“合金相變理論的突破”。

他在科學研究方面的傑出成就使他被推薦為第五屆國際大學聯合會的董事會成員。1992被俄羅斯聖彼得堡國立技術大學授予榮譽博士學位,並被美國傳記研究所提名,同年獲得世界終身成就獎;1993成為中國第壹個由世界知名科學家和教育家組成的國際大學科學院院士。1995年初當選俄羅斯宇航科學院外籍院士,5月榮幸成為中國工程院院士。現任西北工業大學學術委員會主任,陜西省航空學會理事長,中國航空學會副理事長。

桑梓深深願意為家鄉多做貢獻;

76歲的傅恒誌院士沒有改變他的地方口音,當他見到家鄉的親戚時,他非常激動和熱情。他說,我是河南人,我愛河南,我老了,我更關註我的家鄉,我渴望為我的家鄉做點貢獻。65438年到0986年,我在蘇聯留學的同學何柱康是河南省省長,我的學生趙迪是河南省委副書記,我是西北工業大學校長。在他們的盛情邀請下,我和西北工業大學的幾位領導從Xi來到鄭州,共商如何為河南的經濟發展盡壹份力。在趙迪同誌的陪同下,我們參觀了洛陽和其他快速發展的城市,並來到洛陽理工學院,在那裏我們受到了領導的熱情接待,留下了良好的印象。後來,趙迪同誌回西北工業大學參加校慶,又講了為豫辦實事。最後選擇了洛陽理工學院。

1998牡丹花會期間,我再次前往洛陽理工學院進行深入考察,雙方開始合作。河南科技大學建校以來,我被聘為* * * *的院士和兼職教授,並成立了專門的辦公室。我感到責任在我肩上,並時刻牢記在心。雖然這幾年每年都會去河南科技大學兩次,做學術報告,指導壹些工作,但總希望能做更多更好的工作。希望河南科技大學發展更快,為河南省經濟社會發展做出更大貢獻。

傅恒誌院士受聘於河南理工大學:

2005年3月,傅恒誌院士受聘於河南理工大學後,決定每年從學校給他的工資中拿出20萬元,加上學校給的65438+萬元和* * * 30萬元作為經費來源,設立“金屬材料及加工工程學科發展基金”,獎勵河南理工大學師生。發展基金於2005年6月成立,迄今已有40多名師生從中受益。該基金主要用於支持材料學科建設,活躍學術氛圍,促進學術交流,獎勵學習成績優異的材料科學及相關學科的碩士生和博士生,鼓勵他們在學習和研究工作中取得創造性成果。

自2005年受聘為河南理工大學教授以來,建立了材料物理冶金研究所,主導了學校材料學科的建設和發展,幫助提煉和形成了凝固技術與亞穩材料、材料先進連接技術與相變理論、材料加工數值模擬等學術研究方向,取得了重要進展。

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